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Para formar agujeros en rocas y otros materiales sólidos, se pueden clasificar según sus características estructurales, principios de funcionamiento, campos de aplicación y otras características distintivas.
Características estructurales
Principio de funcionamiento
Por lo general, se penetran y se rompen después de ser bajadas por el tubo de perforación. Luego, el aire se envía hacia abajo por el agujero desde la superficie a través del tubo de perforación, que golpea el yunque del martillo DTH. El martillo luego golpea la broca, rompiendo la roca. El aire expulsa las virutas del agujero, y el proceso se repite hasta que se perfora el agujero. El principio de funcionamiento de la broca de roca de carburo DTH es golpear la roca, romperla y evacuar las virutas del agujero con el aire.
Campos de aplicación
Algunas brocas de roca de carburo DTH se utilizan para la minería. Otras se utilizan para perforar pozos de agua. Otras aún se utilizan para la perforación direccional horizontal. La broca DTH para minería puede tener un diámetro más grande (tan grande como 600 mm o más) y generalmente es sólida sin partes del cuerpo. Las brocas DTH para pozos de agua pueden variar en diámetro de 76 mm a 508 mm, y generalmente tienen un cuerpo que consiste en múltiples partes inflables. Las brocas DTH para perforación direccional horizontal (HDD) pueden presentar un cuerpo flexible con un alto grado de adaptabilidad, y sus diámetros generalmente oscilan entre 76 mm y 152 mm.
Características distintivas
La vida útil de una broca de roca de carburo DTH para minería generalmente es relativamente corta y puede requerir reemplazos frecuentes. Las brocas de roca de carburo DTH para pozos de agua, por otro lado, pueden tener una vida útil más larga, ya que la perforación de pozos de agua no requiere cambios frecuentes de los parámetros de perforación. Las brocas de roca de carburo DTH para HDD son las mismas que los agujeros guía que necesitan perforar con precisión a lo largo de la dirección planificada. Por lo tanto, a menudo requieren ser reemplazadas por otras nuevas si la precisión del agujero piloto disminuye, lo que hace que las brocas DTH para HDD sean más caras y precisas.
Diámetro de la broca
Las brocas de martillo TOP vienen en varios tamaños, que generalmente se miden en pulgadas, milímetros o centímetros. El diámetro de la broca afecta su eficiencia de corte y el tamaño de los agujeros que puede crear.
Vástago
El vástago es la parte de la broca que se conecta a la herramienta de perforación. Transfiere la energía de impacto y la rotación a la broca. Las brocas de martillo TOP tienen varias configuraciones de vástago para adaptarse a diferentes equipos de perforación.
Material del cuerpo
Las brocas DTH generalmente están hechas de acero de aleación de alta calidad u otros materiales duraderos capaces de soportar condiciones de perforación extremas. El material del cuerpo afecta la resistencia y la longevidad de la broca.
Botones de carburo
Las brocas DTH tienen botones de carburo de tungsteno que son sus principales elementos de corte. La cantidad, la forma y el tamaño de los botones de carburo pueden variar según el diseño de la broca. Más botones generalmente dan como resultado una mejor calidad de agujero y una perforación más rápida.
Limpie la broca:
Después de perforar, limpie la broca para eliminar escombros, barro y agua. Use agua o aire comprimido para limpiar la broca, centrándose en los agujeros y los conductos de escape. Esto puede prevenir la obstrucción y evitar la corrosión de la broca.
Inspeccione la broca:
Inspeccione regularmente el estado operativo de la broca de perforación de roca DTH. Compruebe si está dañada, desgastada u obstruida. Asegúrese de que la broca de perforación, especialmente la forma y la calidad de los botones, esté en buen estado para mantener su eficiencia de corte.
Mantenga la lubricación:
Mantenga la broca y la parte de conexión de la perforación lubricadas. Aplique una cantidad adecuada de lubricante para reducir la fricción y el desgaste entre las partes, asegurando una conexión estable.
Almacene correctamente:
Cuando la broca de perforación no esté en uso, almacénela correctamente. Guárdelo en un lugar seco, impermeable y a prueba de polvo. Almacénelo en posición vertical u horizontal según sea necesario para evitar deformaciones o daños.
Las brocas Down-the-hole se utilizan principalmente para las siguientes industrias:
Industria minera
Primero, perforan la sobrecarga en minas a cielo abierto. Luego, crean puntos de acceso y pozos de ventilación en minas subterráneas. En la extracción de mineral, también perforan directamente en los depósitos de mineral.
Sector de la energía geotérmica
Las brocas de perforación de roca de carburo juegan un papel vital en la exploración y producción de energía geotérmica. Las brocas DTH se utilizan para perforar profundamente en la corteza terrestre para acceder a los depósitos de agua caliente o vapor.
Campo de la construcción
En la construcción, las brocas de roca DTH se utilizan para perforar agujeros de anclaje, agujeros de voladura y agujeros de exposición. En la ingeniería civil, estas brocas también se aplican en la construcción de túneles y zanjas.
Industria de pozos de agua
En la industria de pozos de agua, las brocas de perforación de roca Down-the-hole se utilizan para perforar pozos para pozos de agua. Las brocas DTH son especialmente útiles en formaciones de roca dura donde las brocas de perforación rotatorias tradicionales pueden ser ineficaces.
Sector del petróleo y el gas
En formaciones de roca dura, las brocas DTH se utilizan principalmente para explorar y extraer recursos naturales, como petróleo y gas. También ayudan en el proceso de fracturación hidráulica (fracking).
Campo ambiental
La industria ambiental utiliza brocas DTH para el muestreo de suelo, la instalación de pozos de monitoreo o la exploración y caracterización de rellenos sanitarios.
Sectores energéticos
En los sectores energéticos, las brocas de perforación de roca Down-the-hole se utilizan para crear pozos para la extracción de petróleo y gas, la producción de energía geotérmica o la recuperación de metano de lecho de carbón.
Paisajismo y construcción al aire libre
En el paisajismo y la construcción al aire libre, las brocas de roca DTH se utilizan para la instalación de paisajismo duro, la plantación de árboles y arbustos grandes, o la reparación y los problemas de drenaje.
Además, las brocas DTH tienen muchas otras aplicaciones. Por ejemplo, también se utilizan para la perforación de pilotes y pozos, la construcción de presas y la reparación de carreteras y pistas de aeropuertos. En los campos agrícolas, se utilizan para la instalación de riego subterráneo (tuberías de goteo) y el muestreo de suelo.
Antes de elegir una broca de roca DTH, es importante identificar las características y los factores del proyecto de perforación para garantizar la compatibilidad y la efectividad.
Tamaño de la broca y tamaño del agujero
Las brocas Down-the-hole vienen en varios tamaños para crear agujeros de diferentes diámetros. El tamaño de la broca DTH utilizada afecta el diámetro del agujero en la roca. Seleccionar un tamaño de broca DTH adecuado es vital para tener en cuenta los tamaños de agujero disponibles en el proyecto. Además, el diámetro de la broca impacta directamente la velocidad de perforación y la productividad.
Diseño y forma de la broca
Las brocas de roca DTH están diseñadas con diferentes diseños para cumplir con varios requisitos de perforación. Los tipos más comunes incluyen brocas cruzadas, brocas de huracán y brocas de botón. Estas brocas difieren en sus formaciones de dientes, capacidades de penetración y formaciones rocosas para un uso ideal. Por ejemplo, las brocas de botón DTH tienen botones de punta redonda que penetran la roca de manera eficiente. La forma del botón minimiza el desgaste y proporciona una tasa de perforación constante, especialmente en formaciones de roca dura.
Formaciones rocosas
Considere la naturaleza de la formación rocosa al seleccionar brocas de roca DTH. Las formaciones rocosas presentan diferentes niveles de dureza y densidad. El uso de la broca incorrecta puede llevar a una perforación ineficiente o un desgaste y daño excesivos. Las formaciones de blandas a medianamente duras requieren una broca DTH con menos botones o cuchillas. Todavía proporcionarán tasas de penetración rápidas. Las formaciones de dureza intermedia necesitan brocas DTH con una mezcla de botones grandes y pequeños para un equilibrio entre la penetración y la vida útil de la broca. Las formaciones de roca dura requieren brocas DTH con un alto número de botones para soportar la abrasión severa y mantener la eficiencia de perforación.
Profundidad de perforación
La profundidad del agujero afecta la presión y el peso sobre las brocas DTH. La perforación a poca profundidad necesita brocas DTH de menor peso para tanta velocidad y maniobrabilidad. Por el contrario, los agujeros más profundos utilizan brocas DTH más pesadas para manejar la presión más alta y llegar con estabilidad.
Método de perforación
Factores como el tipo de roca que se va a perforar, la profundidad y el diámetro del agujero requerido, el caudal de agua o aire y la velocidad de perforación influyen en la técnica de perforación adecuada que se debe emplear. Una evaluación adecuada de estos parámetros es crucial para seleccionar la broca DTH correcta para el trabajo.
Material de la broca
El material utilizado en la construcción de una broca de roca DTH puede afectar significativamente su rendimiento y durabilidad. El carburo, un compuesto metálico duro, es ideal para el material de la broca DTH debido a su resistencia y resistencia al desgaste. El carburo de tungsteno, en particular, es famoso para las brocas DTH porque puede manejar las condiciones de alto impacto y abrasión que ocurren durante la perforación.
P1. ¿Cómo funciona una broca DTH?
R1. La broca DTH funciona permitiendo que el aire comprimido siga un eje de potencia que conecta el martillo y la broca. El aire luego impulsa el pistón que golpea la roca directamente, lo que luego crea una poderosa oleada de energía que impulsa la broca hacia abajo.
P2. ¿Cuál es la diferencia entre DTH y HDD?
R2. La broca DTH se refiere a las brocas de perforación descendentes, mientras que la broca HDD se refiere a las brocas de perforación direccional horizontal. La broca DTH es adecuada para perforar agujeros verticales en roca dura, mientras que la HDD es preferible para la instalación de tuberías o el cruce de ríos.
P3. ¿Cómo se mejora el rendimiento de las brocas de roca DTH?
R3. Los usuarios pueden mejorar el rendimiento de sus brocas de roca DTH seleccionando adecuadamente el diseño de la broca que coincida con la formación rocosa y los parámetros de perforación. También pueden mantener sus brocas de roca DTH con regularidad para garantizar un rendimiento óptimo y seleccionar brocas de roca DTH de alta calidad.
P4. ¿Cuáles son algunas tendencias en la tecnología de brocas de roca DTH?
R4. Algunas tendencias en la tecnología de brocas de roca DTH incluyen el desarrollo de nuevos materiales como aceros fuertemente aleados y carburo de tungsteno para una mejor resistencia al desgaste, así como un sistema de transferencia de energía mejorado para aumentar la eficiencia de perforación.
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浙B2-20120091-4